【摘 要】
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露天煤矿开采需要将表土及煤层上覆岩层剥离,导致开采完毕后很难将其恢复到破坏前的地貌,对区域植被和土壤环境的破坏极大。特别是高寒干旱露天煤矿,由于气候严苛使得矿区排土场植被恢复更加困难,排土场生态恢复问题制约矿区可持续发展。被恢复是矿区生态环境的恢复和重建的关键。排土场通常选取当地优势物种,以人工种植的方式进行植被修复,但在高寒干旱露天煤矿,由于水热条件受限导致植物生长受抑制,植被恢复难度相对更大。
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露天煤矿开采需要将表土及煤层上覆岩层剥离,导致开采完毕后很难将其恢复到破坏前的地貌,对区域植被和土壤环境的破坏极大。特别是高寒干旱露天煤矿,由于气候严苛使得矿区排土场植被恢复更加困难,排土场生态恢复问题制约矿区可持续发展。被恢复是矿区生态环境的恢复和重建的关键。排土场通常选取当地优势物种,以人工种植的方式进行植被修复,但在高寒干旱露天煤矿,由于水热条件受限导致植物生长受抑制,植被恢复难度相对更大。而土壤是植被生长和恢复的重要支撑,在恢复初期土壤质量提高,可以加快高寒露天煤矿区排土场植被恢复。本研究分别选择通辽白音华和霍林河5个典型的高寒露天煤矿,通过对2018年、2019年和2020年开始进行植被恢复的排土场土壤调查取样分析,探讨植被恢复年限、地形、以及类型对土壤碳的影响,以期为高寒干旱矿区排土场生态恢复提供科学依据和决策支持。土壤碳组分主要包括土壤全碳、颗粒有机碳（Particulate organic carbon,POC）,矿物结合态有机碳（Mineral-associated organic carbon,MAOC）、微生物量碳（Soil microorganism biomass carbon,MBC）。研究结果如下:（1）随着排土场植被恢复时间的增加,虽然土壤全碳含量没有随恢复时间增加而增加,但土壤活性有机质中的POC和MAOC组分以及MBC的含量显著增加。土壤p H能够显著影响土壤全碳和MAOC含量,随着恢复时间增加,土壤p H降低,土壤中全碳、MAOC的含量显著增加;（2）土壤碳组分含量受立地类型影响,坡面的土壤全碳、MAOC、MBC显著高于平面,但坡面POC含量显著低于平面,碳组分出现明显分异;（3）不同植被类型对土壤碳组分含量有显著影响,草本下土壤全碳、POC和MAOC含量显著高于灌木,但草本土壤MBC与灌木土壤MBC含量没有显著差异。高寒露天煤矿排土场植被恢复初期,不同恢复时间、不同地形、不同植被类型显著影响土壤碳组分含量,随恢复时间增加,显著影响土壤MAOC含量,而土壤p H值是土壤碳累积的重要影响因子。
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